本發(fā)明總體上涉及漸進(jìn)式眼科眼鏡片領(lǐng)域。更確切地，本發(fā)明涉及一種計(jì)算被安排成用于輸出補(bǔ)充圖像的漸進(jìn)式多焦點(diǎn)眼科鏡片的光學(xué)系統(tǒng)的方法。
背景技術(shù)：
：可以為眼鏡片佩戴者開出正或負(fù)焦度矯正處方。對(duì)于老花眼佩戴者，由于針對(duì)近視力和/或中間視力的調(diào)節(jié)困難，焦度矯正值根據(jù)觀看距離而改變。遠(yuǎn)視力對(duì)應(yīng)于等于或大于400cm的觀看距離，中間視力對(duì)應(yīng)于400cm與60cm之間的觀看距離，而近視力對(duì)應(yīng)于等于或小于60cm的觀看距離。從而，給定佩戴者的處方包括遠(yuǎn)端視力的處方焦度值和表示遠(yuǎn)端視力與較近視力之間需要的角度增量的處方焦度增加。焦度增加被稱作“處方下加光”。補(bǔ)償老花眼的眼鏡片一般被稱為“多焦點(diǎn)眼科鏡片”，最合適的是“漸進(jìn)式多焦點(diǎn)眼科鏡片”。它們至少包括遠(yuǎn)端視力區(qū)(最遠(yuǎn)距離視力區(qū))和較近的視力區(qū)(最近距離視力區(qū))。漸進(jìn)式多焦點(diǎn)眼科鏡片現(xiàn)在是公知的。此類鏡片用于補(bǔ)償老花眼并且允許眼鏡佩戴者在不必摘掉他或她的眼鏡的情況下看到許多各種不同距離內(nèi)的物體。漸進(jìn)式多焦點(diǎn)鏡片通常(但不限于)具有位于鏡片頂部的遠(yuǎn)端視力區(qū)和位于鏡片底部的較近的視力區(qū)。根據(jù)佩戴者的需要，漸進(jìn)式多焦點(diǎn)眼科鏡片包含如下不同實(shí)施例：該遠(yuǎn)端視力是遠(yuǎn)視力，并且較近的視力是近視力；遠(yuǎn)端視力是中間視力，并且較近的視力是近視力；遠(yuǎn)端視力是遠(yuǎn)視力，并且較近的視力是中間視力。我們一般認(rèn)為當(dāng)處方下加光大于0.5屈光度(優(yōu)選地，等于或大于0.75屈光度)時(shí)佩戴者是老花眼。相應(yīng)地，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)為，只有在鏡片上所觀察到的角度變化為至少0.5屈光度、優(yōu)選地等于或大于0.75屈光度時(shí)，眼科鏡片才是漸進(jìn)式多焦點(diǎn)眼科鏡片。例如，在以下書籍的第96頁(yè)披露了本領(lǐng)域技術(shù)人員的所述常識(shí)：《Lesbasesdelaréfraction》；作者：珍-皮埃爾盧瓦耶(Jean-PierreLoyer)和蒂埃里沙扎隆(ThierryChazalon)；1986年出版；BBGR版。提供眼科視力和補(bǔ)充視力的眼科眼鏡片是現(xiàn)有技術(shù)中已知的。所述眼科眼鏡片具有前表面和后表面并且包括導(dǎo)光光學(xué)元件。所述導(dǎo)光光學(xué)元件是被設(shè)計(jì)成用于將光從光源(例如，光束發(fā)生器系統(tǒng))傳送至佩戴者的眼睛從而使得能夠以最小的信息損失查看信息內(nèi)容的器件。根據(jù)實(shí)施例，光束在兩個(gè)“反射”面之間、在被引入眼鏡片和從眼鏡片射出之間被反射多次，所述兩個(gè)反射面是導(dǎo)光光學(xué)元件的面。文件US2012/057122A1披露了一種計(jì)算能夠矯正佩戴者的視力并且包括嵌入式導(dǎo)光光學(xué)元件的鏡片的光學(xué)系統(tǒng)的方法，該導(dǎo)光光學(xué)元件用于輸出補(bǔ)充圖像，但所述文件不涉及漸進(jìn)式多焦點(diǎn)鏡片。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明旨在解決的問(wèn)題是提供一種漸進(jìn)式眼科眼鏡片，該眼科眼鏡片同時(shí)提供合適的眼科視力和合適的補(bǔ)充視力兩者。為此目的，本發(fā)明的目標(biāo)是一種計(jì)算能夠矯正佩戴者的視力并且具有后表面和前表面的漸進(jìn)式多焦點(diǎn)眼科鏡片的光學(xué)系統(tǒng)的方法，該漸進(jìn)式多焦點(diǎn)眼科鏡片被安排成用于將矯正后的眼科視力圖像通過(guò)該后表面?zhèn)魉椭猎撆宕髡撸渲?，在該漸進(jìn)式多焦點(diǎn)眼科鏡片被佩戴時(shí)，該后表面被定位成離佩戴者的眼睛最近，該漸進(jìn)式多焦點(diǎn)眼科鏡片包括嵌入式導(dǎo)光光學(xué)元件，該導(dǎo)光光學(xué)元件具有出射面和相反面并且被安排成用于通過(guò)所述導(dǎo)光光學(xué)元件的出射面向該佩戴者輸出補(bǔ)充圖像，其中，該方法包括以下步驟：對(duì)該光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，使得當(dāng)從經(jīng)矯正的眼科視力圖像看向該補(bǔ)充圖像時(shí)，提供小于或等于該佩戴者的殘差調(diào)節(jié)力度的調(diào)節(jié)力度，并且反之亦然。借助于根據(jù)本發(fā)明的方法，可以計(jì)算漸進(jìn)式眼科鏡片光學(xué)系統(tǒng)，該系統(tǒng)允許佩戴者舒適地看到場(chǎng)景和/或觀看補(bǔ)充圖像，而不管導(dǎo)光光學(xué)元件在鏡片內(nèi)的位置如何。可以進(jìn)一步制造對(duì)應(yīng)于所述漸進(jìn)式眼科鏡片光學(xué)系統(tǒng)的漸進(jìn)式眼科鏡片。所述計(jì)算能夠矯正佩戴者的視力的漸進(jìn)式多焦點(diǎn)眼科鏡片的光學(xué)系統(tǒng)的方法涉及矯正老花眼佩戴者的視力；相應(yīng)地，所述佩戴者的處方下加光大于0.5屈光度，優(yōu)選地等于或大于0.75屈光度。在本發(fā)明的背景下，表達(dá)“眼科視力”指對(duì)場(chǎng)景的可視感知，使得這個(gè)場(chǎng)景出現(xiàn)在他前面。場(chǎng)景的圖像直接源于當(dāng)觀看所述場(chǎng)景時(shí)佩戴者的環(huán)境。從而感知到該場(chǎng)景中所包含的全局信息，即使使該場(chǎng)景的圖像變形以根據(jù)佩戴者的處方提供經(jīng)矯正的圖像。與眼科視力不同，補(bǔ)充視力可以為受試者提供不直接源自他的環(huán)境的信息。該信息可以是呈現(xiàn)給受試者的數(shù)據(jù)。例如，被投影為覆蓋在飛機(jī)飛行員的頭戴式耳機(jī)的面罩上的導(dǎo)航數(shù)據(jù)構(gòu)成信息視力類型的補(bǔ)充視力。另一種類型的補(bǔ)充視力可以提供受試者的環(huán)境的某些部分的經(jīng)修改的圖像。從而，補(bǔ)充視力的其他實(shí)例是提供被轉(zhuǎn)換成可見(jiàn)光的紅外圖像、或受試者的環(huán)境的一部分的被放大的圖像。本發(fā)明所應(yīng)用于的眼鏡片被設(shè)計(jì)成用于在佩戴者的視野內(nèi)、或在此視野的一部分內(nèi)呈現(xiàn)此類補(bǔ)充圖像，同時(shí)保持眼科視力。換言之，佩戴者可使用這兩種視力(眼科視力和補(bǔ)充視力)。它們可以是可同時(shí)或交替使用的。在信息補(bǔ)充視力的情況下，補(bǔ)充圖像對(duì)應(yīng)于信息數(shù)據(jù)的視覺(jué)呈現(xiàn)。這些數(shù)據(jù)可以以覆蓋在眼科圖像上的形式出現(xiàn)，尤其是具有更大的光強(qiáng)度或具有不同的顏色。當(dāng)信息補(bǔ)充視力的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)給佩戴者時(shí)，眼科圖像可以保持是可見(jiàn)的或不可見(jiàn)的。在本發(fā)明的框架中，以下術(shù)語(yǔ)具有下文中指示的含義：·包括嵌入式導(dǎo)光光學(xué)元件的漸進(jìn)式多焦點(diǎn)眼科鏡片的“光學(xué)系統(tǒng)(OS)”是限定所述鏡片的后表面(BS)和前表面(FS)、所述導(dǎo)光光學(xué)元件的出射面(ES)和相反面(OPS)、所述不同表面的相對(duì)位置以及這些不同表面之間的折射率的一組數(shù)據(jù)和/或方程；當(dāng)位于鏡片的后表面(BS)與前表面(FS)之間時(shí)，該導(dǎo)光光學(xué)元件被稱為“嵌入式”的；·“漸進(jìn)式多焦點(diǎn)”鏡片是表面并不旋轉(zhuǎn)對(duì)稱、光焦度在鏡片的一部分或整個(gè)鏡片上連續(xù)變化的鏡片；如上文所述的并且根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員的常識(shí)，在鏡片上觀察到的角度變化是至少0.5屈光度，并且優(yōu)選地等于或大于0.75屈光度?！ぁ疤幏綌?shù)據(jù)”是光學(xué)焦度、散光以及下加光(在相關(guān)情況下)的一組光學(xué)特性，這些光學(xué)特性是由眼科醫(yī)師或眼睛護(hù)理從業(yè)者(ECP)確定的，以便例如借助于定位在個(gè)人的眼睛前方的鏡片來(lái)矯正他的視力缺陷。術(shù)語(yǔ)‘散光’用于表示由幅度值和角度值形成的數(shù)據(jù)對(duì)。盡管這是語(yǔ)言的濫用，但有時(shí)它還用于僅表示散光的幅度。上下文使得本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解該術(shù)語(yǔ)使用的本意。一般來(lái)講，漸進(jìn)式鏡片的處方數(shù)據(jù)包括在遠(yuǎn)視點(diǎn)處的光學(xué)光焦度值和散光值以及屈光下加光(又稱為下加光值)；·鏡片的“表面特性”是與鏡片的一個(gè)面有關(guān)的幾何數(shù)據(jù)，比如像柱鏡的平均球鏡值；·“平均球鏡”，表示為D，是(N-1)乘以用米表示的兩個(gè)表面曲率半徑的倒數(shù)的半和，這兩個(gè)半徑表示為R1和R2并且是在表面上的同一點(diǎn)確定的。換言之：D＝(N-1).(1/R1+1/R2)/2，式中，N為鏡片的折射率。R1是最小曲率半徑，R2是最大曲率半徑；·柱鏡，表示為C，是(N-1)乘以用米表示的兩個(gè)表面曲率半徑的倒數(shù)的差的絕對(duì)值，這兩個(gè)半徑是在表面上的同一點(diǎn)確定的。換言之：C＝(N-1).|1/R1-1/R2|；·“漸進(jìn)式多焦點(diǎn)表面”指具有至少兩個(gè)距離視力區(qū)和一個(gè)連接所述兩個(gè)距離視力區(qū)的區(qū)的連續(xù)非球面表面，其中，該連接區(qū)中，屈光度在最遠(yuǎn)距離視力區(qū)和最近距離視力區(qū)之間增大；·“回歸表面”指具有至少兩個(gè)距離視力區(qū)和一個(gè)連接所述兩個(gè)距離視力區(qū)的區(qū)的連續(xù)非球面表面，其中，該連接區(qū)中，屈光度在最遠(yuǎn)距離視力區(qū)和最近距離視力區(qū)之間減小；·“距離視力區(qū)”指多焦點(diǎn)鏡片的、觀看者針對(duì)給定距離具有舒適視力的區(qū)；距離視力區(qū)通常是在由遠(yuǎn)視力區(qū)(遠(yuǎn)看距離，即大于四米的觀看距離)、中間視力區(qū)(中距離，如計(jì)算機(jī)觀看距離，即約60cm至四米的觀看距離)、近視力區(qū)(閱讀距離，即小于60cm的觀看距離)組成的列表中選擇的；·“屈光下加光”指兩個(gè)距離視力區(qū)之間的屈光度差的量，其中，所述差是在最近距離視力區(qū)的屈光度與最遠(yuǎn)距離視力區(qū)的屈光度之間計(jì)算的；·本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的廣泛使用的措辭“設(shè)計(jì)”“設(shè)計(jì)光學(xué)數(shù)據(jù)”指允許定義通用光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)函數(shù)的參數(shù)集。就一個(gè)實(shí)例而言，PAL“設(shè)計(jì)”是漸進(jìn)表面優(yōu)化的結(jié)果，以便恢復(fù)遠(yuǎn)視者在所有距離處看清楚的能力，而且還最優(yōu)地尊重中央窩視覺(jué)、中央凹外視力、雙眼視力等所有生理視力功能，并且使不想要的散光最小化；·“光學(xué)目標(biāo)”(OT)是表示根據(jù)注視方面變化的光焦度和光學(xué)像差分布的虛擬光學(xué)函數(shù)；其包括平均焦度分布和產(chǎn)生的散光分布；·“高度”用于定義當(dāng)視線水平時(shí)對(duì)應(yīng)于豎直面的鏡片或鏡片區(qū)尺寸；·“寬度”用于定義當(dāng)視線水平時(shí)對(duì)應(yīng)于水平面的鏡片或鏡片區(qū)尺寸。佩戴者的殘差調(diào)節(jié)力度是數(shù)據(jù)、或數(shù)據(jù)集，指在不產(chǎn)生視覺(jué)疲勞的情況下佩戴者可以使用的調(diào)節(jié)量。這個(gè)殘差調(diào)節(jié)力度在人與人之間不同。因此，對(duì)給定佩戴者的殘差調(diào)節(jié)力度進(jìn)行測(cè)量從而適配鏡片是有利的。尤其是對(duì)于具有小殘差調(diào)節(jié)力度的佩戴者而言，選擇具有低前半徑球鏡的鏡片會(huì)是有利的，這種鏡片減小所需的調(diào)節(jié)力度。對(duì)于具有大殘差調(diào)節(jié)力度的佩戴者而言相反，選擇具有高前半徑球鏡的鏡片會(huì)是有利的，這種鏡片減小剩余像差。對(duì)所有佩戴者使用預(yù)定殘差調(diào)節(jié)值會(huì)導(dǎo)致可能造成視覺(jué)疲勞或就像差而言不是最優(yōu)的鏡片。佩戴者的殘差調(diào)節(jié)力度是可以由眼科醫(yī)師或眼睛護(hù)理從業(yè)者(ECP)根據(jù)從本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方法確定的數(shù)據(jù)；根據(jù)實(shí)施例，借助于skiaskopic法對(duì)其進(jìn)行測(cè)量；還可以根據(jù)“移近(pushup)”法或希爾德(Sheard)法對(duì)其進(jìn)行確定。根據(jù)該“移近”法(又稱為唐德斯或杜安法(DondersorDuanemethod))，使直線接近佩戴者，直到易辨別的印記模糊。此時(shí)，近點(diǎn)(punctumproximum)被轉(zhuǎn)換成其屈光度等值了。根據(jù)Sheard法，將印記固定在不變的近點(diǎn)，如40cm，在雙眼前增加負(fù)焦度，直到該印記模糊。增加的負(fù)焦度的量表示調(diào)節(jié)幅度。在例如以下書籍中可以找到針對(duì)殘差調(diào)節(jié)力度測(cè)量方法的書目參考：“Borish’sClinicalRefraction(波里什的臨床驗(yàn)光)”；作者：威廉J.本杰明(WilliamJ.Benjamin)；巴特沃斯海涅曼愛(ài)思唯爾出版公司版本(ButterworthHeinemannElsevierEdition)；以及“ClinicalManagementofBinocularVision(雙目視力的臨床管理)”；作者：米切爾席曼(MitchellScheiman)和布魯斯威克(BruceWick)；威科集團(tuán)版。還可以根據(jù)為“標(biāo)準(zhǔn)”佩戴者確定的數(shù)據(jù)確定佩戴者的殘差調(diào)節(jié)力度；通常根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)佩戴者的年齡呈現(xiàn)所述數(shù)據(jù)。在測(cè)量和評(píng)估佩戴者的殘差調(diào)節(jié)力度時(shí)，我們可以確定以下參數(shù)：·Pprox是用屈光度表示的近點(diǎn)值接近度；·Prem是用屈光度表示的遠(yuǎn)點(diǎn)值接近度；·Pconf是用屈光度表示的近點(diǎn)值接近度，對(duì)應(yīng)于佩戴者的減小的調(diào)節(jié)力度，該減小的調(diào)節(jié)力度與該系統(tǒng)的擴(kuò)展用途相容。還可以基于已經(jīng)根據(jù)例如佩戴者的年齡確立的殘差調(diào)節(jié)力度數(shù)據(jù)集來(lái)評(píng)估佩戴者的殘差調(diào)節(jié)力度。根據(jù)本發(fā)明的不同實(shí)施例，其可以根據(jù)所有有技術(shù)價(jià)值的實(shí)施例組合：·漸進(jìn)式多焦點(diǎn)眼科鏡片是在由以下各項(xiàng)組成的列表中選擇的：包括遠(yuǎn)視力區(qū)、中間視力區(qū)和近視力區(qū)的鏡片；包括中間視力區(qū)和近視力區(qū)的鏡片；包括遠(yuǎn)視力區(qū)和中間視力區(qū)的鏡片；·該出射面(ES)是由表示為AC(α,β)的孔徑張角輪廓限定的，α是眼睛傾角并且β是眼睛方位角，包括以下連續(xù)步驟：·提供該佩戴者的處方數(shù)據(jù)；·提供光學(xué)目標(biāo)(OT)，該光學(xué)目標(biāo)具有符合該佩戴者的該處方數(shù)據(jù)的虛擬光學(xué)功能，其中，所述光學(xué)目標(biāo)的光焦度表示為POT(α,β)；·計(jì)算該前表面(FS)的平均球鏡值DFS(α,β)，使得當(dāng)(α,β)在該輪廓AC(α,β)內(nèi)時(shí)，其滿足以下方程(E1)的要求：(E1)：其中：·Pprox是用屈光度表示的近點(diǎn)值接近度；·Prem是用屈光度表示的遠(yuǎn)點(diǎn)值接近度；·ELD是在由以下各項(xiàng)組成的列表內(nèi)選擇的：所測(cè)量的用米表示的佩戴者的眼睛-鏡片距離；用米表示的佩戴者的標(biāo)準(zhǔn)眼睛-鏡片距離；ELD＝0；·根據(jù)前一個(gè)實(shí)施例，近點(diǎn)值接近度Pprox以及遠(yuǎn)點(diǎn)值接近度Prem是由以下各項(xiàng)組成的列表中選擇的：模型眼睛常數(shù)數(shù)據(jù)；根據(jù)佩戴者的年齡變化的模型眼睛數(shù)據(jù)；根據(jù)佩戴者的處方變化的模型眼睛數(shù)據(jù)；根據(jù)佩戴者的年齡和處方變化的模型眼睛數(shù)據(jù)；使用實(shí)際佩戴者的眼睛完成的測(cè)量數(shù)據(jù)；·在方程E1中“Pprox”被“Pconf”替換，其中，Pconf是用屈光度表示的舒適點(diǎn)值，對(duì)應(yīng)與該佩戴者的減小的調(diào)節(jié)力度相對(duì)應(yīng)，該減小的調(diào)節(jié)力度與該系統(tǒng)的擴(kuò)展用途相容?！ぎ?dāng)在輪廓AC(α,β)內(nèi)獲得的DFS(α,β)值對(duì)應(yīng)于復(fù)球面時(shí)，該方法包括另外一個(gè)步驟：當(dāng)(α,β)在輪廓AC(α,β)之外時(shí)，在該前表面(FS)上使用這個(gè)復(fù)球面表面，然后根據(jù)所選擇的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)作為目標(biāo)來(lái)優(yōu)化該后表面?！ぴ摲椒ò硗庖粋€(gè)步驟：當(dāng)(α,β)在該輪廓AC(α,β)內(nèi)時(shí)，在多個(gè)前表面基彎內(nèi)選擇前表面(FS)，其中，所選擇的前表面基彎是最接近方程(E1)的要求的前表面基彎；·該方法進(jìn)一步包括以下步驟：·提供根據(jù)(R,α,β)坐標(biāo)對(duì)該導(dǎo)光光學(xué)元件的該出射面(ES(R,α,β))和該相反面(OPS(R,α,β))進(jìn)行限定的數(shù)據(jù)集和/或方程組，其中，R是當(dāng)將眼睛轉(zhuǎn)動(dòng)中心(CRE)當(dāng)做原點(diǎn)時(shí)的點(diǎn)的距離；·提供由以下各項(xiàng)組成的列表中的不同表面之間的折射率：該漸進(jìn)式多焦點(diǎn)眼科鏡片的該后表面(BS)、該前表面(FS)，該導(dǎo)光光學(xué)元件的該出射面(ES)、該相反面(OPS)；·針對(duì)該導(dǎo)光光學(xué)元件傳送的該補(bǔ)充圖像提供期望方向；·根據(jù)該佩戴者的處方數(shù)據(jù)的要求和針對(duì)該補(bǔ)充圖像的該期望方向作為目標(biāo)，對(duì)該后表面(BS)進(jìn)行優(yōu)化；·該方法進(jìn)一步包括以下步驟：·提供根據(jù)(R,α,β)坐標(biāo)對(duì)該導(dǎo)光光學(xué)元件的該出射面(ES(R,α,β))和該相反面(OPS(R,α,β))進(jìn)行限定的數(shù)據(jù)集和/或方程組，其中，R是當(dāng)將眼睛轉(zhuǎn)動(dòng)中心(CRE)當(dāng)做原點(diǎn)時(shí)的點(diǎn)的距離；·提供由以下各項(xiàng)組成的列表中的不同表面之間的折射率：該漸進(jìn)式多焦點(diǎn)眼科鏡片的該后表面(BS)、該前表面(FS)，該導(dǎo)光光學(xué)元件的該出射面(ES)、該相反面(OPS)；·根據(jù)該光學(xué)目標(biāo)(OT)、根據(jù)方程E1的要求并且根據(jù)佩戴者的處方數(shù)據(jù)作為目標(biāo)來(lái)同時(shí)優(yōu)化該后表面(BS)和該前表面(FS)上的平均球鏡值DBS(α,β)。根據(jù)個(gè)體佩戴者所固有的規(guī)格，應(yīng)請(qǐng)求來(lái)制造眼鏡片。然而，常常使用有限數(shù)量的半成品鏡片毛坯制造鏡片。半成品鏡片毛坯具有正面和背面。在本發(fā)明的框架下，在處方點(diǎn)測(cè)量的正面的平均球鏡被稱為“基彎”。取決于鏡片的類型，處方點(diǎn)可以是遠(yuǎn)視力參考點(diǎn)或近視力參考點(diǎn)。這些基彎通常表示為指1.53標(biāo)準(zhǔn)折射率，然而還可以用其他折射率來(lái)指代和表示基彎。半成品鏡片毛坯的正面旨在是最終鏡片的最終前表面，而另一面被機(jī)械加工以使最終鏡片的光學(xué)系統(tǒng)配適于佩戴者的眼科處方。可以對(duì)正面進(jìn)行一些微小的機(jī)械加工，但不改變其曲率。通?？梢酝ㄟ^(guò)注塑模制或通過(guò)澆鑄到模具中獲得半成品鏡片毛坯。還可以通過(guò)對(duì)毛坯進(jìn)行機(jī)械加工來(lái)生產(chǎn)這些半成品鏡片毛坯。制造商通常會(huì)生產(chǎn)一系列自身各自具有基彎的半成品鏡片毛坯。此“基彎系列”是正面的曲率增量地增大(例如，+0.50D、+2.00D、+4.00D等)的半成品鏡片毛坯體系。基彎系列的半成品鏡片毛坯的前表面充當(dāng)起點(diǎn)，將從該起點(diǎn)開始計(jì)算后表面的光學(xué)表面并根據(jù)佩戴者的處方(或光焦度)制造最終鏡片?！盎鶑澫盗小钡陌氤善风R片毛坯的前表面可以是球面、非球面表面、漸進(jìn)式多焦點(diǎn)表面或回歸表面。一系列中的每一個(gè)基彎都常規(guī)地用于按照制造商的說(shuō)明開出一系列處方。制造商使用基彎選擇圖表，這些圖表為該系列中的每個(gè)基彎提供多個(gè)推薦的處方范圍。標(biāo)準(zhǔn)基彎系列包括少于或等于二十個(gè)基彎，例如小于或等于十，并且優(yōu)選地五個(gè)到八個(gè)基彎?？梢允褂霉饩€跟蹤方法或優(yōu)化算法來(lái)執(zhí)行計(jì)算步驟。這些方法對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言是已知的，例如在出版物“Applicationofoptimizationincomputer-aidedophthalmiclensdesign(計(jì)算機(jī)輔助眼科鏡片設(shè)計(jì)的優(yōu)化的應(yīng)用)”(P.艾利森(P.Allione)、F.阿斯巴斯(F.Ahsbahs)、以及G.勒索克斯(G.LeSaux)，國(guó)際光學(xué)工程學(xué)會(huì)(SPIE)，第3737卷，EUROPTO光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與工程會(huì)議，柏林，1999年5月)中，其通過(guò)引用結(jié)合在本文件中。使用給定的正面來(lái)計(jì)算鏡片的光學(xué)系統(tǒng)對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言也是已知的，并且在專利文件WO2007/017766中披露了精確方法的實(shí)例。本發(fā)明還涉及一種用于通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的以上實(shí)施例中的任一實(shí)施例所述的光學(xué)系統(tǒng)對(duì)鏡片毛坯進(jìn)行機(jī)加工來(lái)制造漸進(jìn)式多焦點(diǎn)眼科鏡片的方法。本發(fā)明還涉及一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)的指令序列，該一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)的指令序列對(duì)處理器而言是可存取的，并且在被該處理器執(zhí)行時(shí)致使該處理器至少執(zhí)行上文引用的計(jì)算光學(xué)系統(tǒng)的任何方法的步驟。本發(fā)明還針對(duì)一種承載前述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的一個(gè)或多個(gè)指令序列的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。如從以下討論中明顯的是，除非另有具體規(guī)定，否則應(yīng)認(rèn)識(shí)到，貫穿本說(shuō)明書，使用如“運(yùn)算”、“計(jì)算”、“產(chǎn)生”或類似術(shù)語(yǔ)的討論是指計(jì)算機(jī)或計(jì)算系統(tǒng)或類似的電子計(jì)算裝置的動(dòng)作和/或過(guò)程，該動(dòng)作和/或過(guò)程對(duì)在該計(jì)算系統(tǒng)的寄存器和/或存儲(chǔ)器內(nèi)表現(xiàn)為物理(如電子)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行操縱和/或?qū)⑵滢D(zhuǎn)換成在該計(jì)算系統(tǒng)的存儲(chǔ)器、寄存器或其他此類信息存儲(chǔ)、傳輸或顯示裝置內(nèi)類似地表現(xiàn)為物理量的其他數(shù)據(jù)。本發(fā)明的實(shí)施例可以包括用于執(zhí)行在此所述操作的設(shè)備。此設(shè)備可以是為所期望的目的而專門構(gòu)建的，或此設(shè)備可以包括一個(gè)通用計(jì)算機(jī)或被儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)中的計(jì)算機(jī)程序選擇性地激活或重新配置的數(shù)字信號(hào)處理器(“DSP”)。這種計(jì)算機(jī)程序可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，如但不限于任何類型的磁盤，包括軟盤、光盤、CD-ROM、磁光盤、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、電可編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM)、電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)、磁性或光學(xué)卡，或任何其他類型的適合于存儲(chǔ)電子指令并且能夠耦聯(lián)到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)總線上的介質(zhì)。此處所提出的方法和顯示器并非本來(lái)就與任何具體的計(jì)算機(jī)或其他設(shè)備相關(guān)。各種通用系統(tǒng)都可以與根據(jù)此處的教導(dǎo)的程序一起使用，或者其可以證明很方便地構(gòu)建一個(gè)更專用的設(shè)備以執(zhí)行所期望的方法。各種這些系統(tǒng)所希望的結(jié)構(gòu)將從以下描述中得以明了。此外，本發(fā)明的實(shí)施例并沒(méi)有參照任何具體的編程語(yǔ)言而進(jìn)行描述。將認(rèn)識(shí)到的是，各種編程語(yǔ)言都可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)如在此描述的本發(fā)明的傳授內(nèi)容。本發(fā)明還涉及一種能夠矯正佩戴者的視力并且具有后表面(BS)和前表面(FS)的漸進(jìn)式多焦點(diǎn)眼科鏡片，該漸進(jìn)式多焦點(diǎn)眼科鏡片被安排成用于通過(guò)該后表面(BS)將經(jīng)矯正的眼科視力圖像(CVI)傳送至該佩戴者，其中，該漸進(jìn)式多焦點(diǎn)眼科鏡片被佩戴時(shí)，所述后表面被定位成離佩戴者的眼睛最近，該漸進(jìn)式多焦點(diǎn)眼科鏡片包括導(dǎo)光光學(xué)元件，該導(dǎo)光光學(xué)元件被安排成用于通過(guò)所述導(dǎo)光光學(xué)元件的出射面(ES)向該佩戴者輸出補(bǔ)充圖像(SI)，其中，該漸進(jìn)式多焦點(diǎn)眼科鏡片被安排成使得當(dāng)從該經(jīng)矯正的眼科視力圖像(CVI)看向該補(bǔ)充圖像(SI)時(shí)使所述鏡片的佩戴者能夠提供小于或等于該佩戴者的殘差調(diào)節(jié)力度的調(diào)節(jié)力度，并且反之亦然。根據(jù)所述漸進(jìn)式多焦點(diǎn)眼科鏡片的實(shí)施例：·該漸進(jìn)式多焦點(diǎn)鏡片是在由以下各項(xiàng)組成的列表中選擇的：包括遠(yuǎn)視力區(qū)、中間視力區(qū)和近視力區(qū)的鏡片；包括中間視力區(qū)和近視力區(qū)的鏡片；包括遠(yuǎn)視力區(qū)和中間視力區(qū)的鏡片；·至少在該中間視力區(qū)和/或該近視力區(qū)中的一個(gè)區(qū)中輸出該補(bǔ)充圖像(SI)；·該前表面(FS)的平均球鏡為至少2屈光度。根據(jù)所述漸進(jìn)式多焦點(diǎn)眼科鏡片的另一個(gè)實(shí)施例：·該漸進(jìn)式多焦點(diǎn)鏡片是在由以下各項(xiàng)組成的列表中選擇的：包括遠(yuǎn)視力區(qū)、中間視力區(qū)和近視力區(qū)的鏡片；包括遠(yuǎn)視力區(qū)和中間視力區(qū)的鏡片；·至少在該遠(yuǎn)視力區(qū)中的一個(gè)區(qū)中輸出該補(bǔ)充圖像(SI)；·該前表面(FS)的平均球鏡等于或小于2屈光度。附圖說(shuō)明現(xiàn)在將參考附圖描述實(shí)例，在附圖中：圖1a和圖1b是佩戴者的眼睛和能夠矯正佩戴者的眼科視力并且包括導(dǎo)光光學(xué)元件的眼科眼鏡片的草圖，該導(dǎo)光光學(xué)元件被安排成用于輸出補(bǔ)充圖像。附圖中的元件僅是為了簡(jiǎn)潔和清晰而展示的，并且不一定是按比例繪制的。例如，圖中的一些元件的尺寸可以相對(duì)于其他尺寸被放大，以便幫助提高對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例的理解。具體實(shí)施方式圖1a和圖1b是展示了眼鏡片10的原理的草圖，該眼鏡片通過(guò)向佩戴者的眼睛100輸出補(bǔ)充圖像SI提供了眼科視力OV和補(bǔ)充視力兩者。該眼鏡片能夠矯正佩戴者的眼科視力；該眼鏡片具有后表面BS和前表面FS，其中，當(dāng)該眼鏡片被佩戴時(shí)該后表面被定位成離佩戴者的眼睛最近；所述眼鏡片還包括導(dǎo)光光學(xué)元件2，該導(dǎo)光光學(xué)元件被安排成用于通過(guò)所述導(dǎo)光光學(xué)元件的出射面ES向佩戴者輸出補(bǔ)充圖像SI。鏡片10由至少兩種透明且有折射力的材料組成，這些材料可以是眼科領(lǐng)域中所使用的任何有機(jī)或礦物材料。導(dǎo)光光學(xué)元件2插在后表面BS和前表面FS之間。導(dǎo)光光學(xué)元件2具有命名為“近端表面”PS和“遠(yuǎn)端表面”DS的兩個(gè)相反面，其中，當(dāng)眼鏡片被佩戴時(shí)，近端表面比遠(yuǎn)端表面更靠近佩戴者的眼睛。相應(yīng)地，近端表面PS是導(dǎo)光光學(xué)元件離后表面BS最近的表面，而遠(yuǎn)端表面DS是光學(xué)元件離前表面FS最近的面。根據(jù)圖1a和圖1b的實(shí)施例，近端表面PS和遠(yuǎn)端表面DS是平行的表面。根據(jù)另一實(shí)施例，近端表面PS和遠(yuǎn)端表面DS是非平行的表面。根據(jù)圖1a和圖1b的實(shí)施例，近端表面PS和/或遠(yuǎn)端表面DS是平面表面。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，近端表面PS和/或遠(yuǎn)端表面DS是彎曲表面；這種彎曲表面是例如球面、復(fù)曲面、復(fù)球面；這種彎曲表面還可以是非球狀的球面或復(fù)曲面或復(fù)球面。第一種透明且具有折射力的材料位于導(dǎo)光光學(xué)元件2周圍；導(dǎo)光光學(xué)元件2由第二種透明且具有折射力的材料制成；所述兩種材料的折射率可以完全相同、稍微不同或明顯不同。根據(jù)本實(shí)施例，鏡片10具有凸形前表面FS和凹形后表面BS。表面FS和BS具有相應(yīng)的曲率，這些曲率一起根據(jù)所述兩個(gè)表面之間的材料的光折射率的值確定針對(duì)眼科視力OV的眼鏡片光焦度。在本發(fā)明的框架中，這個(gè)光焦度在視線方向之間變化，從而提供多焦點(diǎn)視力。導(dǎo)光光學(xué)元件2適于從未詳細(xì)展示的源3帶來(lái)補(bǔ)充光，從而產(chǎn)生補(bǔ)充圖像SI。導(dǎo)光光學(xué)元件2的結(jié)構(gòu)不是本說(shuō)明書的主題，并且可以參照關(guān)于這個(gè)主題上可用的其他文件。專利文件WO2005024491中或?qū)＠募O200195027中以LUMUS公司的名義描述了合適的輕光學(xué)元件的一個(gè)實(shí)例。總體上，本發(fā)明可以適用于任何嵌入鏡片中的提供補(bǔ)充圖像的輕光學(xué)元件，為此可以通過(guò)鏡片的后表面BS的光學(xué)特性使補(bǔ)充圖像畸變或?qū)ζ溥M(jìn)行修改。鏡片10具有位于導(dǎo)光光學(xué)元件2與前表面FS之間的前部部分13以及位于導(dǎo)光光學(xué)元件2和后表面BS之間的后部部分12。在大致平行于面FS和BS的某些方向上，導(dǎo)光光學(xué)元件2被橫向地限制在鏡片10的區(qū)域內(nèi)。在這種構(gòu)型下，鏡片10的前部部分13和后部部分12延伸到導(dǎo)光光學(xué)元件2的周緣2e之外。鏡片10則具有延伸到導(dǎo)光光學(xué)元件2的邊緣2e之外并且連續(xù)地連接部分13和12至鏡片10的周緣E的中間部分11。導(dǎo)光光學(xué)元件2虛擬地分成被虛擬邊緣2e’分開的兩個(gè)區(qū)2a和2b。區(qū)2a是成像部分，根據(jù)佩戴者的眼睛，補(bǔ)充圖像來(lái)自該成像部分；區(qū)2b是傳播部分，在該傳播部分，從源3傳播補(bǔ)充圖像但不向佩戴者提供圖像。區(qū)2a的邊緣是導(dǎo)光光學(xué)元件所輸出的補(bǔ)充圖像的輪廓。所述補(bǔ)充圖像根據(jù)出射面ES攔截近端表面PS。將對(duì)應(yīng)于遠(yuǎn)端表面上的出射面ES的表面命名為“相反面”O(jiān)S。根據(jù)本實(shí)例，成像部分基本上是矩形，其寬度為W并且其高度為H。根據(jù)一般使用的光學(xué)參照，出射面ES是由表示為AC(α,β)的孔徑張角輪廓限定的，α是眼睛傾角并且β是眼睛方位角，α、β頂點(diǎn)是鏡片后面的佩戴者的眼睛100的轉(zhuǎn)動(dòng)中心CRE。101對(duì)應(yīng)于α＝β＝0時(shí)的軸線。根據(jù)實(shí)例，孔徑AC可以是補(bǔ)充視力的光軸任一側(cè)+/-15°(度)，該光軸穿過(guò)出射面ES的中心。所述孔徑在方位平面中由|β1|+|β2|限定。它在豎直平面中由|α1|+|α2|限定?？讖綇埥禽喞慕缦薜哪妇€與鏡片的后表面BS在眼科和補(bǔ)充視力兩者重疊的區(qū)域內(nèi)交叉。在圖1a和圖1b的構(gòu)型下，眼科視力和補(bǔ)充視力的相應(yīng)光軸是同一條光軸，但它們可以不同。圖1a和圖1b表示處于被佩戴者的使用位置的眼鏡片。因此，佩戴者100的眼睛位于鏡片10的后表面這一側(cè)的后面，從而使得它一方面接收源自位于鏡片前面的環(huán)境的光OV，并且另一方面接收導(dǎo)光光學(xué)元件2帶來(lái)的對(duì)應(yīng)于補(bǔ)充圖像SI的光。這兩種光OV和SI的光束分別對(duì)應(yīng)于眼科視力和補(bǔ)充視力。在穿過(guò)瞳孔120之后，這些光束在佩戴者的視網(wǎng)膜110上形成眼科圖像和補(bǔ)充圖像。參考號(hào)130指代佩戴者的環(huán)繞其瞳孔120的虹膜。佩戴者所看向的方向?qū)?yīng)于眼睛100的光軸。該方向在相應(yīng)點(diǎn)與眼鏡片的表面FS和BS交叉，這些相應(yīng)點(diǎn)在眼睛100在佩戴者的眼眶內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)改變?？紤]到光OV穿過(guò)鏡片的這兩個(gè)表面FS和BS，它們都對(duì)鏡片的關(guān)于眼科視力的光學(xué)特性有貢獻(xiàn)。然而，光SI不穿過(guò)表面FS，從而使得這個(gè)表面對(duì)鏡片的關(guān)于補(bǔ)充視力的光學(xué)特性沒(méi)有貢獻(xiàn)。由于光OV與SI之間的這個(gè)差，這些光在它們穿過(guò)后表面BS之后不會(huì)呈現(xiàn)完全相同的會(huì)聚特性。由于這個(gè)原因，形成于視網(wǎng)膜上的眼科圖像和附加圖像可能不是同時(shí)清楚的。表達(dá)“鏡片的關(guān)于眼科視力和補(bǔ)充視力中一者或另一者的光學(xué)特性”應(yīng)當(dāng)尤其被理解為指針對(duì)佩戴者觀看的每個(gè)方向鏡片的光焦度值、散光值、光學(xué)畸變值等。給出了以下實(shí)例來(lái)展示實(shí)施例，在這些實(shí)施例中，根據(jù)圖1a和圖1b的能夠矯正佩戴者的眼科視力并且包括被安排成用于輸出補(bǔ)充圖像的導(dǎo)光光學(xué)元件的眼科眼鏡片被設(shè)計(jì)成滿足本發(fā)明的要求。根據(jù)所述實(shí)施例，近端表面PS和遠(yuǎn)端表面DS是平行且平面表面。根據(jù)其他可能的實(shí)施例，近端表面PS和遠(yuǎn)端表面DS是非平行和/或彎曲表面。根據(jù)實(shí)例，佩戴者的殘差調(diào)節(jié)力度是由眼科醫(yī)師或眼睛護(hù)理從業(yè)者(ECP)確定的；根據(jù)所述實(shí)施例，眼科醫(yī)師或眼睛護(hù)理從業(yè)者(ECP)同時(shí)測(cè)量用屈光度表示的近點(diǎn)值接近度、遠(yuǎn)點(diǎn)值接近度、以及舒適點(diǎn)值。借助于這些測(cè)量，針對(duì)給定佩戴者，可以確定可以用于滿足方程(E1)的要求的數(shù)據(jù)，并從而確定當(dāng)(α,β)在輪廓AC(α,β)內(nèi)時(shí)前表面(FS)的平均球鏡值DFS(α,β)的范圍，這樣，當(dāng)從經(jīng)矯正的眼科視力圖像(CVI)看向補(bǔ)充圖像(SI)時(shí)提供小于或等于佩戴者的殘差調(diào)節(jié)力度的調(diào)節(jié)力度，并且反之亦然。根據(jù)另一個(gè)實(shí)例，佩戴者的殘差調(diào)節(jié)力度是根據(jù)針對(duì)“標(biāo)準(zhǔn)”佩戴者確定的、根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)佩戴者的年齡(以歲計(jì))并根據(jù)所述佩戴者的處方變化的數(shù)據(jù)來(lái)確定的。表1和表2示出了實(shí)例Prem、Pprox、Pconf(用屈光度表示)，其中表1對(duì)應(yīng)于正視眼佩戴者(不需要矯正)并且表2對(duì)應(yīng)于需要2屈光度矯正量的近視佩戴者。年齡4045505560Prem00000Pconf320.50.30.25Pprox531.51.21表1年齡4045505560Prem22222Pconf542.52.32.25Pprox753.53.23表2借助于這些表，針對(duì)給定佩戴者，可以確定可以用于滿足方程(E1)的要求的數(shù)據(jù)，并從而確定當(dāng)(α,β)在輪廓AC(α,β)內(nèi)時(shí)前表面(FS)的平均球鏡值DFS(α,β)的范圍，這樣，當(dāng)從經(jīng)矯正的眼科視力圖像(CVI)看向補(bǔ)充圖像(SI)時(shí)提供小于或等于佩戴者的殘差調(diào)節(jié)力度的調(diào)節(jié)力度，并且反之亦然。基于當(dāng)(α,β)在輪廓AC(α,β)內(nèi)時(shí)的平均球鏡值DFS(α,β)的范圍，可以提供鏡片的前表面(FS)。例如，我們可以在具有符合平均球鏡值DFS(α,β)范圍的前表面(FS)幾何形狀的一組半成品鏡片當(dāng)中選擇半成品鏡片。作為替代方案，還可以計(jì)算符合平均球鏡值DFS(α,β)范圍的新前表面(FS)。該半成品或計(jì)算的新前表面(FS)可以是漸進(jìn)表面、回歸表面、球面表面，并且在該表面上曲率可以不是恒定的。在所有符合平均球鏡值DFS(α,β)范圍的前表面(FS)當(dāng)中，可以選擇具有優(yōu)選幾何形狀的前表面(FS)，例如，最合適鏡架的幾何形狀的幾何形狀。一旦選擇或計(jì)算了前表面(FS)，就可以考慮佩戴者的處方數(shù)據(jù)建立整個(gè)后表面。可以例如根據(jù)期望的設(shè)計(jì)光學(xué)數(shù)據(jù)對(duì)所述后表面進(jìn)行優(yōu)化。還可以選擇優(yōu)選的注視方向來(lái)對(duì)所述后表面進(jìn)行優(yōu)化。一旦計(jì)算了后表面，就可以計(jì)算能夠矯正佩戴者的視力并具有后表面(BS)和前表面(FS)的漸進(jìn)式多焦點(diǎn)眼科鏡片的光學(xué)系統(tǒng)(OS)，該漸進(jìn)式多焦點(diǎn)眼科鏡片被安排成用于傳送經(jīng)矯正的眼科視力圖像(CVI)并用于輸出補(bǔ)充圖像(SI)。所計(jì)算的漸進(jìn)式多焦點(diǎn)眼科鏡片(以及相應(yīng)制造的鏡片)的光學(xué)系統(tǒng)(OS)在佩戴者從經(jīng)矯正的眼科視力圖像(CVI)看向該補(bǔ)充圖像(SI)時(shí)提供小于或等于佩戴者的殘差調(diào)節(jié)力度的調(diào)節(jié)力度，并且反之亦然。以上已經(jīng)借助于實(shí)施例描述了本發(fā)明，這些實(shí)施例并不限制本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思。具體地，這些參數(shù)不限于所討論的實(shí)例。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3